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第四章 光
4.1.1 光的折射
人教版（2019）
授课人：扬帆起航
【选择性必修第一册】2026-2027学年高中物理同步备课
课堂引入
光的反射
01
界面
入射光线
反射光线
法线
入射角
反射角
1.光的反射：光照射到两种介质的界面上，一部分返回原来介质的现象。
（1）反射光线与入射光线、法线在同一平面内；
（2）反射光线和入射光线分居法线两侧：
（3）反射角等于入射角.
光的反射
2.光的反射定律：
光路可逆
光的折射
02
光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变的现象。
光的折射
θ1
θ2
空气
玻璃
N
N'
A
O
B
光的折射规律
光的折射
N
N′
空气
玻璃
i
r
O
A
B
界面
法线
入射光线
折射光线
入射角
折射角
(
(
反射光线
1.折射光线、入射光线、法线在同一平面内
2.折射光线和入射光线分居法线两侧
3.当光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角
4.当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角
5.当入射角增大时，折射角也随着增大
光的折射
入射角与折射角有什么定量关系呢？
入射角i
10
30
40
50
60
70
80
折射角r
6.6
19.5
25.4
30.7
35.3
38.8
41.1
i / r
1.51
1.54
1.57
1.63
1.70
1.80
1.95
sini/sinr
1.51
1.50
1.50
1.50
1.50
1.50
1.50
实验结论：入射角的正弦跟折射角的正弦成正比
以光从空气射入玻璃为例
折射角和入射角的关系
光的折射
如果将玻璃换成其它介质，入射角和折射角的正弦之比是否具有相同的结论？
sini/sinr
1.51
1.50
1.50
1.50
1.50
1.50
1.50
1.50
入射角i
10
20
30
40
50
60
70
80
折射角r
6.6
13.2
19.5
25.4
30.7
35.3
38.8
41.1
玻璃
水
折射角r
7.5
14.9
22.1
28.9
35.2
40.6
45
47.8
sini/sinr
1.33
1.33
1.33
1.33
1.33
1.33
1.33
1.33
金刚石
折射角r
4.1
8.1
11.9
15.4
18.5
21
22.9
24
sini/sinr
2.42
2.43
2.42
2.42
2.41
2.42
2.41
2.42
总结：光从一种介质进入到另一种介质时，总有入射角的正弦与折射角的正弦之比相等。
光的折射
斯涅耳
1621 年，荷兰数学家斯涅耳在分析了大量实验数据后，找到了两者
之间的关系，并把它总结为光的折射定律：
入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即
光的折射
说明：
（1）折射现象中光路是可逆的；
（2）光的传播方向:光从一种介质进入另一种介质时,传播方向一般要发生变化。并非一定变化,当光垂直界面入射时,传播方向就不发生变化。
（3）光的传播速度:光从一种介质进入另一种介质时,传播速度一定发生变化,当光垂直界面入射时,光的传播方向虽然不变,但也属于折射,光传播的速度发生变化。
光的折射
光的折射
折射率
03
说明：
（1）n的大小与θ1和θ2无关，与介质和入射光
的频率有关，对于确定的介质，n是定值，不能说n∝sinθ1或n∝1/sinθ2
（2）折射率无单位，任何介质的折射率皆大于1。
2.定义式:
1.定义：光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率。用符号 n 表示。
（3）折射率反映介质对光的偏折作用，n越大光线偏折越厉害。
折射率
折射率
(4)光从一种介质进入另一种介质时,折射角与入射角的大小关系不要一概而论,要视两种介质的折射率大小而定。
(5)当光从折射率小的介质斜射入折射率大的介质时,入射角大于折射角,当光从折射率大的介质斜射入折射率小的介质时,入射角小于折射角。
空气对光的传播影响很小，可以作为真空处理
折射定律的应用
生活中的折射现象
04
由于光的折射，水中物体的位置看起来比实际位置要高些。
应用1：渔民叉鱼
渔民怎样才能叉到鱼？
生活中的折射现象
高
水
看到的气球在折射光线的反向延长线上.
空气
应用2：在水下看水面上的物体比实际位置高还是低？
生活中的折射现象
生活中的折射现象
折射定律的联系实际问题
典例分析
05
图1-1
105°
arctan
图1-3
1.71、1.75×105m/s
课堂小结
光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变的现象。
折射率：入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即:
光从真空射入某种介质发生折射时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简称折射率。用符号 n 表示。

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